Влияние средних (постоянных) напряжений
назадоглавлениевперёд

ВЛИЯНИЕ СРЕДНИХ (ПОСТОЯННЫХ) НАПРЯЖЕНИЙ

Влияние среднего (постоянного) напряжения цикла (m; m) на сопротивление металлов усталости заключается в том, что с ростом средних растягивающих напряжений предельная амплитуда цикла a(пред) уменьшается, а с ростом средних сжимающих напряжений a(пред) увеличивается (рис. 8). Количественно эта закономерность выражается в виде коэффициентов влияния асимметрии цикла:
=a(пред)/m или =a(пред)/m,
т.е. в виде отношения приращения предельной амплитуды к соответствующему приращению среднего напряжения цикла. Величина коэффициентов и зависит от свойств металлов и изменяется в пределах 0<<0,5; 0<<0,2.
Для мягких сталей указанные величины коэффициентов меньше, чем для твердых.
Таким образом, предельная амплитуда для несимметричного цикла с коэффициентом асимметрии R будет связана с предельной амплитудой при симметричном цикле следующей зависимостью:
R=-1-m,
где m - алгебраическая величина среднего напряжения.
При усталостных испытаниях на симметричный изгиб или растяжение-сжатие приложение к испытуемому образцу постоянного крутящего момента не оказывает заметного влияния на предельную амплитуду [81].
На рис. 8 дана типичная диаграмма зависимости предельных амплитуд цикла от средних напряжений. Значения верхних и нижних напряжений цикла ограничиваются пределами текучести соответственно при растяжении т и при сжатии . Если амплитуда рабочих переменных напряжений а(раб) остается постоянной с изменением величины средних напряжений цикла m и равна а(пред) при симметричном цикле, то отношение К=а(раб)/а(пред) будет изменяться согласно нижней кривой, изображенной на рис. 8. Это отношение К можно рассматривать как коэффициент, корректирующий величину запаса предела прочности (n=а(пред)/а(раб)) при циклическом нагружении металлических образцов или деталей в зависимости от величины и знака средних напряжений цикла. Чтобы учесть влияние среднего напряжения цикла, запас предела прочности по предельной амплитуде следует умножить на коэффициент К. На рис. 8 показан частный случай, когда т1/2 и 0,5. Здесь неблагоприятное проявление средних растягивающих напряжений может выражаться в двукратном понижении запаса предела прочности от действия средних растягивающих напряжений. Благоприятное проявление средних сжимающих напряжений может выражаться также в двукратном повышении запаса предела прочности (абсцисса Б; К=0,5); при этом оно распространяется на значительно больший диапазон их значений (О-А), чем в случае средних растягивающих напряжений. Положительная роль средних сжимающих напряжений может проявляться даже в области, где нижние значения напряжений цикла достигают величины предела текучести при сжатии (участок Б-А абсциссы). Чрезмерно большие средние сжимающие напряжения могут приводить и к неблагоприятному эффекту в смысле снижения величины запаса предела прочности (участок левее точки А на абсциссе).

Влияние средних (постоянных) напряжений
Рис. 8. Изменение соотношений рабочих амплитуд напряжений и предельных амплитуд напряжений а(пред)=f(m) в зависимости от изменений средних напряжений цикла

На рис. 9 (по данным Смита) показаны результаты испытаний на осевое растяжение мягких сталей 13 различных марок при различных значениях средних напряжений. Они показывают большое колебание величины , среднее значение которой =0,2.

Влияние средних (постоянных) напряжений
Рис. 9. Влияние среднего напряжения m на предел выносливости для мягкой стали 13 различных марок при осевом растяжении

назадоглавлениевперёд

Уважаемый посетитель, Вы прочитали статью "Влияние средних (постоянных) напряжений", которая опубликована в категории "Усталость сварных конструкций". Если Вам понравилась или пригодилась эта статья, поделитесь ею, пожалуйста, со своими друзьями и знакомыми.

Заработайте на своих знаниях. Отвечайте на вопросы и получайте за это деньги!


Наш сайт рекомендует:
  • Влияние остаточных напряжений
  • Усталость металлов
  • Влияние концентрации напряжений
  • Влияние концентраций напряжений
  • Влияние абсолютных размеров

  • 12 декабря 2012 | Просмотров: 2383 |
    Для того, чтобы оставить свой комментарий, войдите на сайт или зарегистрируйтесь.



    Партнёры
    Заработайте на своих знаниях. Отвечайте на вопросы и получайте за это деньги!
    Начните перерабатывать, помогайте экологии и зарабатывайте
    Спонсор сайта: Тиберис – лучший интернет-магазин сварочного оборудования
    Подробнее »
    Портал «Обработка металла» :: ostmetal.info


    Статистика
    Каталог@Mail.ru - каталог ресурсов интернет Рейтинг@Mail.ru Рейтинг Сварка: сварочное оборудование сварочные электроды сварочная проволока ферросплавы
    Учимся профессии Сварщик » Усталость сварных конструкций » Влияние средних (постоянных) напряжений
    oSvarke.Info - информационный сайт для мастеров п/о и преподавателей спецдисциплин профессии "Сварщик"
    Логин
    Пароль